GBT20933热轧钢板桩编制说明

1、GB/T 20933 热轧钢板桩国家标准编制说明征求意见稿）标准编制组2020 年 6 月GB/T 20933热轧钢板桩国家标准编制说明（征求意见稿）1、工作简况1.1 、任务来源 根据钢标委20206号文下达的国家标准制修订计划要求，GB/T 20933 热轧钢板桩 列入 2020年国家标准制订计划（计划编号 20200682-T-605 ）。1.2 、编制和协作单位 本标准由马钢（集团）控股有限公司负责起草修订，参加起草的单位有：河北津西钢铁集团股份有限公司、鞍山紫竹科技型钢有限公司、河北天柱钢铁集团有限公司、冶金工业信息标准研究院等。1.3 、主要工作过程（1）起草 （ 草案、调研 ）阶

2、段： 标准制定计划下达后，标准编写小组开展了资料收集和相关研究工作，结合国内外热轧钢板桩生 产与应用技术的最新发展动态，根据调研结果，编制组对标准草案进行了编写。（2）征求意见阶段2020 年 6月，型钢分委员会秘书处向委员单位和相关生产和应用单位征求意见，同时在钢铁标 准网网站、 “国家标准化管理委员会”网站上公开征求社会意见。（3）审查阶段（4）报批阶段1.4 、主要起草人及其所承担的工作简要说明。1.4.1 本标准主要起草人：暂空。1.4.2 主要起草人所承担的标准研究工作：（ 1）收集、整理国内外及国外相关标准，对标准技术指标进行比对分析；（2）对相关的检验方法进行对比分析研究；（3）

3、对钢轨的实物质量（尺寸外形及其允许偏差、化学成分、力学性能和工艺性能等）进行统计、对 比和分析；（4）根据分析比对结果，编写、修改标准各阶段文稿、编写编制说明、对意见进行汇总处理；+2、标准化对象简要情况及制修订标准的原则2.1 、 标准化对象简要情况产品主要品种、产量及生产厂家； 钢板桩是一种应用于建筑基础施工（特别是地基项目与水利工程）的高效建筑材料，可分为冷弯和热轧两类产品， 前者加工使用局限性较大， 而热轧钢板桩属于生产应用的主流。 20 世纪初欧洲开始生 产热轧钢板桩，1931年日本也有了生产。目前欧、美、日等国年消费量分别达5080万吨。国外热轧钢板桩产品标准有： JIS A552

4、8 热轧钢板桩 、 EN 10248-1热轧非合金钢钢板桩 交货技术要求 、 EN 10248-2 热轧非合金钢板桩 尺寸、外形及允许偏差等同类标准。热轧钢板桩按截面形状分为 U 型、 Z 型和直线型等三类。 在亚洲， 以日韩为主的国家主要使用 U 型 钢板桩，而在欧洲与北美地区， U 型和 Z 型两种钢板桩都有一定的用量。全球热轧钢板桩的年消费量已 达250300万吨，其中日本约 60万吨，欧美约 140万吨。20 世纪 50 年代，我国从原苏联进口了少量钢板桩产品，在铁路桥梁围堰施工中首次应用。受廉 价的土地资源及人力资源的影响，加之国内生产处于空白状态，作为金属建材的钢板桩在我国应用与发

5、 展十分缓慢。近来随着我国经济建设的快速发展，出现了各类快捷、高效、环保的建筑施工方法，热轧 钢板桩在工程中应用得到逐渐发展。2000 年马钢公司依托先进的 H 型钢生产线，通过多轮试验，采用国外标准成功开发出热轧 U 型 钢板桩产品 5000 余吨，并成功应用于嫩江大桥围堰、靖江新世纪造船厂30 万吨船坞及孟加拉防洪工程等国内外大型工程项目。此后以钢板桩产品开发为先导，马钢及瑞马与国外厂家建立了产品生产与应 用互补的长期合作伙伴关系，联合开发与培育我国钢板桩市场，促进建筑施工技术的进步。由此开始， 我国施工单位积累了一定的钢板桩施工经验。2007 年之前，我国热轧 U 型钢板桩年消费量始终在

6、 23 万吨间徘徊。自 GB/T 20933-2007 热 轧 U 型钢板桩颁布实施后，我国热轧 U 型钢板桩消费量呈逐年递增趋势，尤其是 2009 2010 两年， 受国家 4 万亿经济刺激计划的拉动，年消费量已逾 20 万吨（目前受内外经济大环境恶劣的拖累，热轧 U 型钢板桩年消费量回落到十万吨左右） 。同时，热轧钢板桩产品应用也从单一的 U 型钢板桩，扩展到 Z 型钢板桩、直线型钢板桩等多个品种齐头并进的态势。处于经济快速发展期而地域分布广、地质结构复杂多变的我国，具有应用钢板桩的特殊而广泛需 求。预计未来十年，钢板桩年消费量可达 4050 万吨。钢板桩的生产与应用必将开创我国建筑、水利

7、、 交通等工程领域基础施工的新篇章，引发我国建筑施工的新技术革命。热轧钢板桩包括三类，分别为U型钢板桩（有17个规格）、Z型钢板桩（22个规格）和直线型钢板桩（有4个规格），代号分别为： PU PZ和PI。产品牌号为 Q295P Q345R Q390R Q420R Q460F。目前国内钢板桩的产能为 80 万吨，实际已生产的产品总量为 50 万吨左右， 生产厂家为安徽马钢 鞍山紫竹 河北津西 河北天柱 山钢集团等。2.1.2 产品主要用途及质量情况。钢板桩作为一种出色的绿色环保型建筑基础施工材料，主要用于建桥围堰 船坞建设 码头施工等领域，目前存在的问题为不同厂家生产的钢板桩由于锁扣不同而不能

8、混用。钢板桩具有如下特点：? 强度高 轻型 防水性能好；? 耐久性强，使用寿命达到 3050 年；? 可重复使用，一般可重复使用 10 30 次以上；? 环保效果显著，在施工中可大大减少取土和混凝土用量，有效保护土地资源；? 具有较强的救灾抢险的功能，尤其是在防洪 塌方 塌陷 流沙的抢险救灾中，见效特别快；? 施工简单，工期缩短，效率高，使用费用低；? 安全可靠。2.2 制修订标准的原则221 、制修订标准的依据或理由自GB/T 20933-2007热轧U型钢板桩颁布实施后，我国热轧钢板桩消费量呈逐年递增趋势, 受国家经济刺激计划的拉动，特别是如港珠澳大桥、深中通道、城市地铁和地下管廊等一系列

9、大型工 程项目的上马，以及中央提倡的打造长江生态文化景观带等等，同时，随着国内基建单位的承担国外工程项目，国产钢板桩产品也逐步拓展到东南亚和非洲等国家，以此，市场对钢板桩的需求逐年提升，年消费量已超过 50万吨。热轧钢板桩产品应用也从单一的U型钢板桩，扩展到 Z型钢板桩、直线型钢板桩等多个品种齐头并进的态势，Z型钢板桩因其较高的性价比而得到了快速的应用和发展。因此,GB/T 20933标准20014版已不能满足市场发展的需要，因此，有必要对该标准进行修订。序号项目名称规格工程图片1 美国 Savannah River Z26-7001T2约旦 /AqabaZ26-7003美国奥兰多码头Z26-

10、700222、制修订标准的原则。1）分析本标准颁布以来遇到的问题与不足，补充和修正原标准不足之处。2） 对比分析日本JIS A5528热轧钢板桩、欧洲EN 10248热轧非合金钢钢板桩等发达国家和地区先进的钢板桩产品标准，尤其是Z型和直线型钢板桩部分内容的采纳与吸收。3）结合国内工艺装备配置、生产技术发展以及产品应用现状，兼顾该产品今后技术与应用发展。满足用户需求的原则，力争达到“科学、合理、先进、适用、实用”。结合国内工艺装备配置、生产技术发展以及产品应用现状，兼顾该产品今后技术与应用发展。3、采用国际标准和国外先进标准的程度及理由，以及与国际、国外同类标准水平对比情况，或与测试的国外样品的

11、有关数据对比情况热轧钢板桩国外同类标准有：JIS A5528热轧钢板桩、EN 10248-1非合金钢热轧钢板桩一第1部分：交货技术条件、EN 10248-2非合金钢热轧钢板桩一第2部分：外形和尺寸偏差国内外标准主要技术指标对比见表2表5。表2热轧钢板桩国内外标准对比一U型桩尺寸、外形及允许偏差项目标准本标准JIS A5528EN 10248-2规格范围400X100 700X375400X85 600X210500X170 750X225规格数量43个12个19个尺 寸 及 允 许 偏 差（mm）宽度w+10-5+10-5±2%W高度H< 200>200±4%H

12、w 200> 200±4.0±5.0±5腹板厚度tV 1010 V 16> 16V 1010 V 16> 16w 8.5> 8.5±.0±1.2±1.5±.0±1.2±1.5±0.5±0.6%t定尺长度L2000+无规定0±200外 形 及 允 许 偏弯曲度< 0.20%L< 10m> 10m±0.2%L< 0.12%Lw 0.10%L+2翘曲< 0.2%Lw 10m> 10m±0.2%Lw 0.

13、25%Lw 0.20%L+5项目标准本标准JIS A5528EN 10248-2差端面斜度< 4%WW 4%WW 2%W表3热轧钢板桩国内外标准对比一 Z型桩尺寸、外形及允许偏差项目标准本标准JIS A5528EN 10248-2规格范围575X260 350一575X260 700X440规格数量3个规格一12个规格尺 寸 及 允 许 偏 差 (mm)宽度w+8.0-4.0+8.0-4.0±>%W高度HV 300±).0±5.0W200>200V300> 300> 300±0±5.0±3.0±

14、7.0腹板厚度tV 1010 V 16> 16V 1010 V 16> 16W 8.5> 8.5±.0±1.2±.5±1.0±1.2±1.5±0.5±0.6%t定尺长度L2000+无规定0±200外 形 及 允 许 偏 差弯曲度W 0.20%Lw 10m> 10mW 0.20%LW 0.15%LW 0.10%L+5翘曲W 0.20%LW 0.15%LW 0.20%L端面斜度W 4%W小于高度及宽度的 4%W 2%W表4热轧钢板桩国内外标准对比一直线型桩尺寸、外形及允许偏差项目标准本

15、标准JIS A5528EN 10248-2规格范围500X9.5 500X12.7500X9.5 500X12.7500X11 500X12.7规格数量4个规格2个规格3个规格尺 寸 及宽度w±4.0+8.0-4.0±2%W腹板厚度t+1.5+ 1.5W 8.5> 8.5项目标准本标准JIS A5528EN 10248-2允 许 偏 差（mm）-0.7-0.7±).5±).6%t定尺长度L2000+无规定0戈00外 形 及 允 许 偏 差弯曲度< 0.20%LW 10m> 10mW 0.20%Lw 0.15%LW 0.10%L+5翘曲&

16、lt; 0.20%Lw 10m> 10mW 0.20%Lw 0.20%LW 0.10%L+10端面斜度W 4%WW 4%WW 2%W表5热轧钢板桩国内外标准对比一钢种牌号及力学性能标准牌号屈服强度ReHN/mm2 不小于抗拉强度RmN/mm 2断后伸长率A,% 不小于本标准Q295P295390 57023Q345P345480 63022Q390P390490 65020Q420P420520 68019Q460P460550 72017JIS A5528SY29529549017SY39039054015EN 10248-1S240GP24034026S270GP27041024S3

17、20GP32044023S355GP35548022S390GP39049020S430GP430510194、标准主要内容4.1、型号（规格）系列的设置、新增了 Z型的部分规格原标准中的Z型钢板桩3个规格（见表6）由于市场上无需求，逐步被具有较高性价比的大型Z型钢板桩替代，如表 7所示，共设置了 3个型号22个规格。U型钢钢板桩和直线型钢板桩没有调整。表6原标准中Z型钢板桩截面尺寸、截面面积、理论重量及截面特性型号 （宽度X高度）有效宽 度Wmm有效高 度Hmm腹板厚 度tmm单根材每米板面截面面 积cm2理论 重量 kg/m惯性矩lx4cm4截面模量Wxcm3截面 面积 cm2理论 重量

18、kg/m2惯性距Ixcm4截面模量Wxcm3575X2605752608.874.0587101.0143001100575 X 26057526010.886.467.99340719150.3118.1162501250575X3505753509.278.461.516100920136.3107.0280001600表7 新增Z型钢板桩截面尺寸、截面面积、理论重量及截面特性型号 模量-宽度有效宽度Wmm有效高度Hmm腹板 厚度tmm翼板 厚度smm单根材每米板面截面 面积理论 重量 kg/m惯性矩Ix4 cm截面 模量Wx3cm截面 面积cmf理论 重量 kg

19、/m2惯性距Ix4 cm截面 模量Wx3cmPZ 12-770770343.58.68.592.7272.816550960120.4294.5214961252PZ 13-7707703449.19.097.1076.2172701010126.1099.0224331304PZ 14-770770344.59.69.5101.4579.6180001050131.75103.4233701357PZ 17-7007004208.58.493.3773.3255001220133.39104.7364251735PZ 18-700700420.59.19.097.7776.726600127

20、0139.67109.6380011807PZ 19-7007004219.69.5102.1780.2277101320145.96114.6395781880PZ 20-700700421.510.110.0106.5783.7288101370152.24119.5411551953PZ 24-700700459.211.311.2122.0695.8391701710174.37136.9559492437PZ 26-700700460.212.312.2131.18103.0418901820187.40147.1598432601PZ 28-700700461.213.313.21

21、40.30110.1446201940200.43157.3637402764PZ 30-750750510.213.111139.04109.1577802270198.6155.9770383020PZ 32-750750511.214.112148.90116.9614902410212.7167.0819933208PZ 34-750750512.215.113158.77124.6652102550226.8178.0869523395PZ 36-700700499.215.111.2151.27118.7628302520216.10169.6897533596PZ 38-7007

22、00500.216.112.2161.16126.5664902660230.23180.7949843798PZ 40-700700501.217.113.2171.06134.3701502800244.37191.81002193999PZ 42-700700499.218.114.0182.12143.0738802960260.17204.21055434228PZ 44-700700500.219.115.0192.02150.7776603110274.31215.31109424436PZ 46-700700501.220.116.0201.93158.5813103250288.47226.51161594635PZ 48-700700503.222.115.0202.99159.3843303350289.99227.61204674788PZ 50-700700504.223.116.0212.41166.7877503480303.44238.21253584973PZ 52-700700505.224.117.0222.07174.3912803610317.24249.